Est-il sûr de conduire dans des conditions de course avec des écrous de roue manquants?

Vous savez parfois que vous lisez quelque chose et pensez "Quoi?"

Eh bien, seriez-vous heureux de conduire une voiture de 900 BHP dans une compétition avec des écrous de roue manquants? Apparemment, NASCAR a introduit un changement de règle afin que les équipes n'aient plus à installer tous les écrous de roue après un changement de pneu. Cela peut voir certaines voitures sur la piste avec seulement trois des cinq écrous de roue montés.

De plus, l'un des pilotes de la saison prochaine, Tony Stewart, vient de se voir infliger une amende de 35 000 $ pour avoir exprimé cette opinion selon laquelle cela pourrait être dangereux.

La raison apparente du changement de règle est qu'ils espèrent réduire le nombre de mécaniciens dans la boîte lors d'un arrêt au stand.

J'ai ma propre opinion sur la raison pour laquelle ce n'est pas la bonne chose à faire. Au début des années 1980, les ingénieurs de Lancia, travaillant en tant qu'équipage de service sur la voiture Lancia 037 Groupe B, ont conçu une clé qui était essentiellement plusieurs barres d'extension de longueur égale avec des douilles magnétiques à l'extrémité. La clé "d'entraînement" tournerait dans la direction opposée à ce qui était nécessaire et tournerait un pignon central pour entraîner chaque prise en même temps. Cela signifiait que tous les écrous de roue pouvaient être retirés et remontés par un seul mécanicien.

L'alternative évidente à cela est un écrou central de style F1 sur une grande broche.

NASCAR semble avoir ignoré cette solution technique et simplement changé les règles pour autoriser ce que j'appellerais personnellement des roues mal ajustées.

Maintenant, j'ai personnellement utilisé une voiture avec un écrou retiré de chaque roue après que quelqu'un a essayé de voler mes roues, a retiré tout sauf l'écrou de blocage d'une roue et a évidemment pris les écrous avec eux. Cela n'a été fait que pour ramener la voiture à la maison où les écrous manquants ont été remplacés.

J'ai également vu les dommages qui peuvent être causés à une roue avec un écrou de retenue mal ajusté, car la Viper a effectué un tour complet de Silverstone avec une roue avant mal ajustée. À son retour aux stands, la roue était pleine de copeaux et gravement endommagée.

Voici donc ma question; considérez-vous qu'il est sûr d'utiliser une voiture avec des écrous de roue / écrous de roue manquants?

(Toute personne impliquée dans NASCAR professionnellement ne devrait probablement pas répondre à cette question par crainte de recevoir une amende également).

ÉDITER

Comme suggéré, pour clarifier ce que je veux dire par "est-ce sûr?"

Je me demandais s'il y avait des calculs d'ingénierie pouvant être appliqués à différentes configurations d'écrous? Y a-t-il probablement une augmentation du nombre de défaillances dans la configuration à écrous de roue réduits? Y a-t-il eu des études de cas à ce sujet?

Je ne veux pas seulement une opinion de "Oh, je pense que ça ira." ou "Oh, je ne pense pas que ce soit une bonne idée."

Tout simplement, non, ce n'est pas sûr. Si les spécifications d'un constructeur automobile indiquent 5 montants, c'est parce qu'ils ont fait leurs devoirs sur les forces impliquées. Pensez au pire des cas: freiner fort tout en tournant brusquement sur une surface rugueuse. La masse de la voiture, agissant à angle aigu par rapport à la jante, descend sur les pattes de roue avec une force g proportionnelle à la décélération x masse. Si la roue est au point où les deux goujons manquants sont alignés verticalement, toute cette force est supportée par l'ergot unique laissé de ce côté de l'essieu de la roue - une recette pour les fils dénudés, les roues vacillantes et dans une course: blessures ou pire.

Cette «décision» est mortelle.

En termes mathématiques, la roue a maintenant 3/5 de la résistance, avec 5/3 de la charge appliquée à chaque goujon. Pas sûr du tout.

Les ingénieurs conçoivent généralement des pièces pour résister à une charge supérieure à ce qu'elles sont censées voir. Ceci est connu comme un «facteur de sécurité» et garantit que les pièces ne tomberont pas en panne lorsque des circonstances atténuantes sont rencontrées lorsque le produit est sollicité au-delà des calculs de conception considérés. Étant donné que NASCAR est un type de course très spécifique avec des cas de charge (supposés) bien compris et des tonnes de données de télémétrie, il est raisonnable de supposer qu'ils peuvent exécuter un FOS inférieur à vous (l'amateur sans millions à dépenser en R&D et sans centaines d'ingénieurs et les analystes de données sur le personnel) ou les fabricants typiques (qui doivent tenir compte des conditions d'utilisation par toutes sortes de personnes, à toutes sortes de fins, dans toutes sortes d'environnements, partout dans le monde) le permettraient normalement.

Par exemple, supposons qu'un seul montant ait une résistance au cisaillement de 160 ksi. Si nous avons cinq goujons et que nous supposons une répartition parfaitement uniforme de la charge (par souci de simplicité, nous ne considérerons que les goujons et uniquement le couple des roues, que nous supposerons à nouveau simplement appliquer uniquement la charge de cisaillement) que notre modèle à cinq goujons peut gérer jusqu'à 800ksi de charge totale avant de tomber en panne.

Maintenant, si nous savions que le concepteur visait un FOS de 4, cela signifie que la conception est capable de gérer 4 fois la charge normale attendue, donc si nous divisons 800ksi par 4, nous pouvons déterminer que la charge normale totale attendue est de 200ksi.

Théoriquement alors, nous devrions, dans des conditions normales attendues, être capables de gérer "en toute sécurité" cette charge avec seulement 2 goujons (200/2 est 100, ce qui est inférieur à 160).

Enfin, quelques éléments à considérer avant de jeter la moitié de vos écrous de roue: P

D'une part, nous (vous et moi) ne savons pas quelles sont les charges d'origine ou quel est le numéro FOS conçu - ce n'est pas quelque chose dans les fiches techniques, et vous ne savez pas si c'était 1,5, 2, 4 ou 6 - donc sans faire nous-mêmes tous les calculs pour déterminer les charges normales et sans tout savoir sur la conception, nous ne pouvons pas objectivement dire si 1 ou 5 goujons sont "sûrs".

Deuxièmement, les voitures de course fonctionnent assez souvent à un FOS beaucoup plus bas que les voitures de production. C'est ce que vous appelez "repousser les limites" et c'est en partie pourquoi les choses se brisent beaucoup plus fréquemment et différemment sur les voitures de course que sur les voitures de série. Ainsi, lorsqu'une voiture de production normale peut exécuter un FOS de 5, une voiture de course peut fonctionner à 1,5 - ce qui leur permet d'enlever plus de matière et d'économiser du poids (ou, dans ce cas, du temps), le compromis étant moins de marge d'erreur et plus de risque. de casser quelque chose.